[发明专利]一种阶梯式贮热装置及热水系统

说明书

本发明涉及储热设备技术领域，具体涉及一种阶梯式贮热装置及热水系统。阶梯式贮热装置，包括：高温储热腔，用于储存高温介质；中温储热腔，用于储存温度小于所述高温介质的中温介质；低温储热腔，用于储存温度小于所述中温介质的低温介质；所述高温储热腔、所述中温储热腔和所述低温储热腔相连通，以构成阶梯储热装置；热源，所述热源分别与所述高温储热腔和所述中温储热腔相连；中央控制器，用于控制所述热源向所述高温储热腔和/或所述中温储热腔供热。通过上述结构，从而克服现有技术中的贮热装置具有加热效率低，贮热系统的热量流失多以及生产使用成本高的问题。

技术领域

本发明涉及储热设备技术领域，具体涉及一种阶梯式贮热装置及热水系统。

背景技术

目前，集中生活热水的供应强调供水的稳定、可靠、连续；同时还需要兼顾节约能源；在使用中，用水规律存在明显的峰谷时段，不同时段用水规律的差距非常明显。

现有技术中的贮热系统，通常采用体积庞大的贮热箱、贮热罐将高峰期所要用的热水量贮存起来，从而在高峰期供热、供水。此类贮热系统在工程应用中存在以下问题：

1.现有的贮热箱或贮热罐由于体积较大，难以生产维护所以需要采用开式箱体。开式箱体存在水质污染隐患，需将其设置在专用机房内，这无疑增加了贮热系统的使用成本。

2.开式箱体无法充分利用一次冷水水压，热水需再次加压，存在较大的能源浪费，同时冷热水压力不同源，具有不利于压力平衡的问题。

3.如果采用闭式贮热罐，为满足承压要求，多采用圆柱体设计，机房空间利用率较箱体低20％，且还存在滞水现象。

4.为保障供热稳定性，贮热箱或者贮热罐的贮存水温需长期保存在50℃以上。对于50℃以上的贮水温度，太阳能、低温余热等低品位能源，利用率低下，在冬季上述问题尤其明显。

5.常规贮热箱或贮热罐受高度限制，无法有效利用温度分层。在夜间等低负荷工况下，贮热系统内依然保持高温状态，存在较大的散热损失。

为了解决上述问题，本领域人员急需一种阶梯式贮热装置，从而提高贮热系统的加热效率，并减小贮热系统的热量流失、降低生产使用成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的阶梯式贮热装置具有加热效率低，贮热系统的热量流失多以及生产使用成本高的问题，为解决上述问题，本发明提供了一种阶梯式贮热装置，包括：

高温储热腔，用于储存高温介质；

中温储热腔，用于储存温度小于所述高温介质的中温介质；

低温储热腔，用于储存温度小于所述中温介质的低温介质；所述高温储热腔、所述中温储热腔和所述低温储热腔相连通，以构成阶梯储热装置；

热源，所述热源分别与所述高温储热腔和所述中温储热腔相连；

中央控制器，用于控制所述热源向所述高温储热腔和/或所述中温储热腔供热。

可选的，在低负载用热环境下，所述热源与所述高温储热腔相连通，为所述高温储热腔供热；或，

在中高负载用热环境下，所述热源与所述中温储热腔相连通，为所述中温储热腔供热。

可选的，所述热源包括：太阳能集热器和空气源热泵机组等类似制热机组；所述太阳能集热器通过换热器与所述中温储热腔相连，为所述中温储热腔供热；

所述空气源热泵机组分别与所述高温储热腔和所述中温储热腔相连，受所述中央控制器控制下为所述高温储热腔和/或所述中温储热腔供热。

可选的，所述高温储热腔为两个，且其二者相互连通；所述空气源热泵机组与直接与负载用热机构相连通的该高温储热腔直接相连；和/或，